资源简介

2.2
光的折射
执教：
一、教学任务分析
本节课学习光的折射及其初步规律。
光的折射是生活中的常见现象，安排在学生学习了光的直线传播、光的反射后，又是学习后续内容透镜成像的基础，这样安排符合八年级学生的认知规律，由浅到深，由易到难，又保持了知识的结构性、系统性。
本节课由学生实验观察引出什么是光的折射，接着通过教师演示实验并与光的反射定律类比，知道折射光线与入射光线、法线在同一平面上，以及折射光线与入射光线分居法线两侧。通过学生小组实验探究、讨论、交流，归纳折射角与入射角的关系。最后应用光的折射的初步规律解释生活中常见的现象。
本节内容的学习强调学生的主动参与，在实验、讨论、交流建立规律的过程中，感悟观察、对比、归纳的科学方法，体验合作学习的重要性。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）知道光的折射现象；
（2）知道光的折射初步规律。
2．过程与方法
（1）经历对比不同介质对光的折射本领的不同，感悟观察、对比的科学方法。
（2）经历探究折射角与入射角关系的过程，感悟归纳方法。
3．态度、情感与价值观
（1）初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱和亲近的感情；
（2）让学生在探究过程中认识到交流与合作的重要性，学会自主学习和合作学习。
三、教学重点和难点
1．重点：光的折射规律。
2．难点：光的折射规律的建立过程。
四、教学资源
1．学生实验器材：激光、半圆形玻璃砖、光具盘、塑料水缸等。
2．教师实验器材：激光笔、玻璃水缸、光具盘。
3．课件：自制课件、学习活动单。
五、教学设计思路
本设计的内容包括光的折射现象、光的折射规律等两部分内容。
本设计的基本思路是：以一个“硬币重现”的小魔术为情景引导学生探究光的折射规律。在实验探究过程中，学生体验并领会研究光的折射规律的方法，分析实验结果、归纳实验结论，进而灵活应用所学知识。
本设计要突出的难点是光的折射规律的建立过程。方法是：首先通过教师演示实验并与光的反射定律进行类比，师生共同讨论得出折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线与入射光线分居在法线两侧。其次通过学生小组实验探究、讨论、交流，归纳出折射角与入射角的关系。由于在小组实验中，学生经历了观察、分析、比较、归纳的过程，教师再结合自制课件精心讲授，即可突破光的折射规律的建立过程这个难点。
本设计通过观看“硬币重现”的小魔术，激发学生学习兴趣，然后通过演示实验、师生交流，归纳出折射光线、入射光线和法线三条线之间的关系，学生感受类比等科学方法。然后通过学生小组实验的探究、讨论、交流的过程，归纳出折射角与入射角的关系，感受分析、对比、归纳的方法，并体验合作学习的重要性。最后运用光的折射规律解释生活中的一些常见现象，感受物理与生活的密切联系。
完成本设计的内容需1课时。
六、教学流程
1．教学流程图
2．流程图说明
情景I
教师通过实物投影演示，在杯底放一枚硬币，使它正好在观察者的视线外，无法在杯旁看到，然后将水慢慢注入杯中，让学生观察，引出光的折射。
活动I
学生实验
学生实验
将光从空气斜射入水中、光从水中斜射入空气中、光从空气斜射入玻璃、光从玻璃斜射入空气，学生观察光的传播方向是否发生偏折，在哪里发生偏折，并请一位同学将观察到的现象画在黑板上。
活动II
学生实验
归纳结论
回顾光的反射定律，猜想光的折射规律可能和光的反射定律有哪些异同，确定实验方案，探究光的折射规律，并归纳结论。
说明：实验中每个小组四人，其中两人探究光从空气射入水和光从水射入空气的情况，另外两人探究光从空气射入玻璃和光从玻璃射入空气的情况，然后组内讨论，共同归纳得出结论。
活动III
应用
解释“硬币重现”这一现象。
3．教学主要环节
本设计可分为三个主要的教学环节。
第一环节，通过创设情景引入课题，介绍光的折射现象。
第二环节，通过学生实验，探究光的折射规律。
第三环节，结合自制课件、运用光的折射规律解释常见现象。
七、教学过程
环节
活动
教师
学生
活动目的
情境I：
教师通过实物投影表演“硬币重现”的小魔术。提出问题，为什么杯中没有水时，看不见杯底的硬币，而注入水后，就能看见？
观看魔术，思考教师提出的问题。
激发学生学习兴趣，让学生体验光的折射现象。
活动I
学生实验：
学生使用激光笔、圆形塑料水槽、光具盘，将光从空气斜射入水或玻璃，以及光从水或玻璃斜射入空气中，教师要求学生仔细观察光的传播路径是否发生偏折，且在哪里发生了变化。要求学生结合观察到的现象，总结光的折射定义，并画出光的折射光路图。
一位学生将观察到的现象画在黑板上，说出什么是入射角和什么是折射角。
让学生认识光的折射现象，明白光的折射现象不仅发生在空气和水的界面上，还能发生在空气和玻璃的界面上。
活动II
教师演示实验：
回顾光的反射定律，猜想光的折射规律和光的反射定律之间可能存在哪些异同。
其中教师通过使用自制幻灯片和自制教具，直接说明折射光线、入射光线分居法线两侧，以及折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
学生说出光的反射定律，在光的反射定律的基础上猜想光的折射规律。
引导学生在已有知识的基础上进行思考和猜想。
学生实验：
每小组四个人，两个人探究光从空气射入水和光从水射入空气的情况，另两个人探究光从空气射入玻璃和光从玻璃射入空气的情况。学生在实验过程中不断改变入射角的大小，测出相对应的折射角的大小，学生在学习活动单上记录实验数据，并以小组为单位进行总结、归纳结论。
学生通过小组合作的形式，不断改变入射角的度数，完成学习活动单上的表格，然后通过讨论、交流，总结归纳实验结论，得出折射角和入射角的关系。
加强学生间的互动，通过学生分组实验，参与到学习过程中，获得更多参与讨论的机会，进一步加深对光的折射的认识。
应用
应用：
通过画光路图，并结合幻灯片动画模拟，解释“杯中硬币重现”的原因。
学生通过教师引导，理解在杯中倒入水后硬币重现的原因。
拓展学生的视野，加强学生分析问题的能力。
总结
总结：
教师播放加菲猫漫画，提问：结合这节课学到的知识，说说这幅漫画想要表达什么意思。
学生总结光的折射定义、光的折射规律，解释“水看上去很浅，实际却很深”的原因。
让学生体会生活中处处有物理的科学主旨。
作业布置
完成《练习册》P27?29
板书设计
光的折射光的折射规律
学习活动单
班级：_________
姓名：_________
实验：探究光的折射规律
1．在光的折射现象中，折射光线和入射光线分居________的两侧；
2．折射光线、入射光线和法线在_________内；
3．折射角与入射角的关系？
光从空气射入_______中
光从_______射入空气中
序号
入射角
折射角
1
0°
2
30°
3
45°
4
60°
序号
入射角
折射角
5
0°
6
20°
7
30°
8
40°
4．结论：
（1）当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角______入射角；
（2）当光从水或玻璃斜射入空气时，折射角______入射角；
（3）当光垂直射向介质表面时，折射角______入射角。
【均选填“大于”、“等于”或“小于”】
（4）补充：入射角增大时，折射角将______。
【选填“增大”、“不变”或“减小”】
光的折射初步规律
活动III
应用
光的折射
情景
杯中重现的硬币
活动I
学生实验
活动II
学生实验归纳结论
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